大型滚轮的铸造

经验交流EXPERIENCEEXCHANGE大型滚轮的铸造史经亮,李敬雨徐州东方减速机厂铸造分厂,江苏徐州221006摘要采用3T冲天炉成功的生产出高4M,毛坯质量达12T的大型滚轮详细地介绍了造型和熔炼工艺。关键词造型熔炼多包浇注中图分类号TG242文献标识码B文章编号10002836520020620375201PRODUCTIONOFLARGESCROLLINGWHEELCASTINGSHIJINGLIANG,LIJINGYUXUZHOUDONGFANGRETARDERWORKSCASTINGDEPARTMENT,XUZHOU221006,CHINA大吨位滚轮铸铁件是我厂生产中遇到的质量最大的铸件。该件的基本结构外径750MM,内径390MM,高3950MM,壁厚180MM,铸件质量12T包括加工量及浇冒口,材质HT200。1确定工艺方案针对大型滚轮的结构及我厂生产情况,经过分析研究,为确保产品品质,决定采用干砂型立浇阶梯式浇注系统。模具制作外模分3段,中段拔模斜度为3MM泥芯分成5段,最后将芯骨焊接组成一体滚轮的尺寸工艺,见图1。其中加工量与用户商定内外均为15MM。2造型各道工序的操作规程如下1造型材料方面,为防止铸件粘砂,在型砂、芯砂中掺入一定数量的焦炭粒,其配比见表1。表1型砂配比W/新砂17/063MM旧砂17/063MM焦炭粒335/085MM耐火粘土湿强度型砂20801010084MPA芯砂20802010084MPA图2罐体表层夹砂图3罐体表面裂纹FIG2MIXGRITINTHEFIG3CRACKONTHESURFACESURFACEOFTHETUBEOFTHETUBE其收缩率较大,当罐体两端出现飞刺或喇叭口时,罐体冷却过程中收缩受到阻碍,从而造成裂纹。防止出现此类问题主要做好以下两点1要注意两端的堵头要与型筒紧密配合,不能有缝隙,以避免飞刺的产生2型筒内层的涂砂厚度纵向要分布均匀,涂砂厚度为5MM。缺陷四试压漏气试压漏气有两种情况一是在试压时罐体表面出现局部或大面积漏气现象,导致产品报废二是在试压时焊缝有漏气现象。罐体表面漏气主要是由于罐壁出现缩松造成的。其原因在于离心浇注时涂砂太厚,冷却强度不够,钢液未能从外到内顺序凝固。只要注意型筒内涂砂的厚度适当,即可避免这类问题。焊缝的漏气现象,必须严格遵循焊接工艺,注意电流不要过大,并要及时清渣。缺陷五夹渣和渣痕,除渣时,先加入造渣材料如石灰石等,使渣浮起,然后将渣撇出。夹渣现象在我们开始的产品中经常出现。当时罐体表面未发现有任何夹渣现象,但在打压实验时发现漏气,有的甚至在打压实验时并未漏气,但用户使用几天便发现有漏气现象而退货。经过横向切割检验发现,在漏气处罐壁中存在夹渣。严重的甚至出现罐体大面积两层皮的现象如图4A。渣痕是指罐体的内表面存在大小、深浅不同的小凹陷,有时罐体内表面存留较大块状的浮渣,脱落后便显出凹陷如图4B。A罐体夹渣B罐体的内表面渣痕图4罐体夹渣现象分析TAB4ANALYSISONTHEMIXRESIDUEINTHEBODYOFATUBE由于浇注温度偏低,除渣不净,或型筒转速不够,从而导致渣物未能及时浮到罐体内表面而形成的,而渣痕的形成则是由于密度较大的渣物因其本身的重力使其深入钢液一定深度造成渣痕,渣物的密度越大,体积越大,沉入钢液越深,形成的渣痕越大。因此,在冶炼过程中要除净渣物,除渣时,先加入造渣材料如石灰石等使渣浮起,然后再将渣去除。573铸造技术6/2002经验交流19952006TSINGHUATONGFANGOPTICALDISCCO,LTDALLRIGHTSRESERVED图1滚轮铸造工艺简图2造型时边捣砂边起模,保证外模的垂直度每次起模不得200MM。3外模及泥芯须进烘模窑烘干。4合箱时为保证中间芯子的牢固及稳定性,中间用钢筋紧固,然后与砂箱外框焊接成一体。5由于滚轮较高,底部压力过大,为防止铁液跑火,第1、第2分型面用型砂紧实埋起来。3熔炼及浇注用3T/H冲天炉前炉尺寸960MM,大约一次能存放铁液37T,为提高熔化率,缩短熔化时间,冲天炉在修炉时,适当加大熔化带尺寸直径670MM,风口区直径570MM,风眼直径25MM,要求熔化速度3T/H。为防止铁液在浇包中降温过大,首先浇包用木柴烘透用铁液预热再采用珍珠岩保温材料覆盖。熔炼工艺方面,由于前期铁液存放时间稍长一些,为提高前期铁液的流动性,碳当量稍高一些,后期铁液适当降低一些,这样可保证铁液的品质。前期铁液化学成分W为06MN15SI008S008P。浇注时采用多包浇注,先浇低温铁液,后浇高温铁液,铸型浇满之后,点冒口12次,并用保温材料覆盖实际铁液浇注时间12MIN。生产结果一次性成功地铸造了3件,基本上满足了客户的使用要求。收稿日期2001212203修订日期2002205207作者简介史经亮19632,江苏徐州人,工程师1研究方向铸造工艺1高铬铸铁磨屑的再利用冯朝跃河北开元耐磨材料有限公司,河北定州073000摘要介绍了高铬铸铁磨屑的收集方法和再利用技术。并给出了每种技术的金属收得率。说明了这是1种投入少、收益大的增效措施。关键词高铬铸铁磨屑收得率中图分类号TG257文献标识码B文章编号10002836520020620376201RE2UTILIZATIONOFHIGHCHROMIUMCASTIRONGRIDINGFENGZHAOYUEHEBEIKAIYUANWEAR2RESISTANTMATERIALCO,LTD,DINGZHOU073000,CHINA在金属型制造高铬球的生产中,浇口打磨工序产生的磨屑数量较多。并且因为其含铬量高达12以上,所以比普通钢屑贵重得多,很有利用价值。一般刚上线或上线不久未产生变形的金属型所生产的磨球毛刺较少,约占成品球的0823,如果对变形金属型过早淘汰势必造成生产成本的提高。反之,金属型老化变形,砂型浇口修补不善时,毛坯则产生较大披缝、内浇口置留过长的多肉现象,这样不仅增加了砂轮损耗,延长了打磨时间,更严重的是浪费了大量金属材料。甚至高达517,表1是1组统计数字。3年的统计表明,新老金属型综合产生毛刺总量约占成品总量的312,以年产量5000T计算,每年有160T金属材料白白浪费。表1金属损耗型号/MM5060708090100110120125成品/KG0500871402042913965306807